準(zhǔn)備好了？想穿仿生鯊魚(yú)皮泳衣嗎？
美國(guó)哈佛大學(xué)的科學(xué)家正研討怎么依據(jù)鯊魚(yú)的皮的特性，用3D打印機(jī)制造新的、功能非常好的人工鯊魚(yú)皮泳衣。為了研討物體在微觀層面上怎么非常好更快地在水里運(yùn)動(dòng)，哈佛大學(xué)的研討者們當(dāng)前現(xiàn)已運(yùn)用3D打印技能成功研制出了人工鯊魚(yú)皮。 那么，他們是怎么研制出人工鯊魚(yú)皮的呢？ 研討人員首要依據(jù)顯微鏡中的一個(gè)鯊魚(yú)皮上的小齒狀鱗屑，在電腦上用重建了一個(gè)3D的鱗屑。接著，他給整塊鯊魚(yú)的肌膚用3D技能精確地建了模。模型建好了，下一步是依據(jù)模型制造仿生鯊魚(yú)皮。而制造則面臨著一個(gè)疑問(wèn)，即要確保制造出的仿生鯊魚(yú)皮就像真的鯊魚(yú)皮相同具有杰出的耐性和實(shí)用性，那么怎么精確地在一塊柔軟的資料上精確地嵌上這些小齒狀鱗屑呢？這對(duì)研討人員來(lái)說(shuō)是一個(gè)很大的挑戰(zhàn)。 關(guān)于這個(gè)疑問(wèn)，來(lái)自哈佛大學(xué)的喬治·勞德(George Lauder)說(shuō)：“在考慮了多種解決方案后，我們決議選用3D打印技能。我們要打破的最大難關(guān)是怎么用不一樣材料打印，以及怎么經(jīng)過(guò)3D打印技能在一層膜大將這些小齒狀鱗屑一個(gè)一個(gè)堆疊地鑲嵌結(jié)實(shí)。”一年之后，他們經(jīng)過(guò)對(duì)不一樣材料的測(cè)驗(yàn)、改變鱗屑間的間隔等，韋弗(Weaver)總算找到了能確保仿生鯊魚(yú)皮根本質(zhì)量的方法。 這將是人類(lèi)首次能夠丈量潤(rùn)滑外表和鯊魚(yú)皮外表之間在游動(dòng)時(shí)遇到的阻力方面的不同。 但話(huà)說(shuō)回來(lái)，正在看這篇文章的我們離真正穿上仿生鯊魚(yú)皮泳衣的時(shí)間還很長(zhǎng)——“工業(yè)化出產(chǎn)仿生鯊魚(yú)皮的難度極高。”勞德說(shuō)。
從微觀層面上看，鯊魚(yú)的皮的外表上并不潤(rùn)滑——它的外表上布滿(mǎn)了很多堆疊的小齒狀鱗屑。這種細(xì)齒打亂了水在鯊魚(yú)體表的活動(dòng)軌道，然后減少了水的阻力。 科學(xué)家和工程師們一直對(duì)這種能對(duì)在水里運(yùn)動(dòng)有積極影響的鯊魚(yú)皮的研討頗為深入，但以往他們?cè)谘杏戇@種肌膚是怎么影響水流的運(yùn)轉(zhuǎn)的時(shí)卻倍感困難。
